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【深度好文】医学3D打印中的关键技术(4)

时间:2017-04-28 22:09 来源: 世界康复工程器械 作者:中国3D打印网 阅读:

六、个体化康复支具(矫形器)的设计与打印

康复医学是3D 打印技术推广应用的新天地。康复支具的多样性和个体化需求是3D 打印技术的强项。图10 是如今网上可以看到的琳琅满目的成果。

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图10 3D打印康复用矫形器

图11a 是我们通过前臂扫描数据制作的骨折固定支具,它有很好的透气性、尺寸紧凑美观、无疑是传统石膏固定方法的未来取代。图11b 是我们和国内两家医院共同研发的融上述支具和传统骨折外固定支具于一体的新型骨折支具,它克服了传统金属外固定支架的臃肿结构,更重要的是使用该支具可以实现精准的骨折复位。

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图11 3D打印个体化骨折支具

图12 是我们对一种脑卒中足下垂患者康复支具使用效果的运动测量和生物力学分析案例,这种支具采用个体化设计和3D打印将得到优化的效果。

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图12 康复支具使用与分析案例

目前3D打印康复支具存在问题有:

1. 对临床需求的反应速度。与手术模型和导板相比,康复支具对打印制作的时间要求通常较为宽裕,但在有些场合反应速度输于传统方法。

2. 支具的强度。和现在传统支具材料相比,3D打印支具通常需要采用增强尼龙材料,这导致其价格比传统支具高。

3. 矫形器很难调整修改。在实际临床应用中,很多矫形器特别是矫正功能的矫形器,在安装到人体后往往需要根据情况与需要对矫形进行局部调整,传统的热塑板材矫形器可以实现再加热塑形,而3D打印材料由于材料不具可塑性无法实现调整。

4. 存在竞争技术。目前市场上推出的低温热成型标准板材可在现场裁剪,在低温下软化,通过贴服于患者的体表快速成型,具有极好的“ 量体裁衣,度身订做”效果,将会瓜分掉一部分3D打印的支具市场。

七、存在的问题与发展

医学3D打印目前在我国炒作甚热,一系列的问题须要我们冷静思考:

1. 在宣传中必须讲清可能做和目前可以做的内容。细胞打印是很重要的基础研究,对医学未来具有重要作用,但还不是目前临床可应用的技术,它应集中在一些从事基础医学研究的单位进行,不宜大范围鼓吹。模型和导板是最贴近临床的可用技术,应努力推广。

2. 现在基于FDM技术的普通桌面机在医院中广为流传,是一种令人担忧的现象。应努力让医学界和社会认清,医学3D打印是一项高科技的集成技术。

3. 要冷静透过PPT 的成果思考这项技术的GDP效益。如今在各种会议的PPT上可以看到很多应用3D打印完成的精彩手术案例,在手机上也不断看到各种所谓首例的报道,从事3D打印医学应用的产业如雨后春笋,这应该是一个积极的态势。但纵观各种展会和论坛,同质化竞争十分严重。模型和导板能支撑一个大规模的产业吗?

4. 医院不能正规收费是目前医学3D打印技术推广应用的瓶颈,一时不易解决。

5. 高性能打印机居高不下的打印成本和患者的承受力存在矛盾。

(责任编辑:admin)

weixin
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